74LS08 là vi mạch tích hợp 4 cổng AND hai đầu vào 8 bit. Cổng AND là một mạch tín hiệu số được sử dụng để chuyển đổi trạng thái logic này thành một trạng thái logic khác. Trong cổng AND có hai tín hiệu trạng thái logic được sử dụng.
Đầu tiên là mức cao, có điện áp từ 3-5V và thứ hai là mức thấp tương ứng mức điện áp từ 0-2,6V. Một cổng AND sử dụng hai chân đầu vào và một chân đầu ra.
Đầu ra cũng có trạng thái mức CAO và THẤP, nhưng nó sẽ chỉ ở mức CAO khi cả hai trạng thái đầu vào đều ở mức CAO. 1 cổng AND có thể được thực hiện dễ dàng bằng cách sử dụng bóng bán dẫn và điện trở hoặc điốt.
Mạch cổng logic AND đơn được làm thủ công luôn có kích thước lớn, để giải quyết vấn đề này, IC 74LS08 được tích hợp các cổng logic AND.
IC này có bốn cổng AND mỗi cổng AND có thể được sử dụng riêng biệt mà không ảnh hưởng đến các cổng khác.
IC 74LS08 chỉ sử dụng một nguồn điện duy nhất và nó cũng có nhiều dạng package để đáp ứng yêu cầu của mạch. Đầu ra của IC luôn tương thích TTL, giúp dễ dàng làm việc với các thiết bị TTL và vi điều khiển khác.
IC 74LS08 có kích thước nhỏ và tốc độ xử lý nhanh nên có độ tin cậy cao trong số các linh kiện khác.
Các IC cổng logic khác cùng dòng là : 74LS73, 74LS00, 74LS02, 74LS04, 74LS138.
CHÂN | MÔ TẢ CHI TIẾT | |
A1 | Chân 1 | Chân 1 là chân đầu vào đầu tiên cho cổng AND đầu tiên trong IC 74LS08. |
B1 | Chân 2 | Chân 2 là chân đầu vào thứ hai cho cổng AND đầu tiên trong IC 74LS08. |
Y1 | Chân 3 | Đầu ra của cổng AND đầu tiên |
A2 | Chân 4 | Chân 4 là chân đầu vào đầu tiên của cổng AND thứ hai trong IC 74LS08. |
B2 | Chân 5 | Chân 5 là đầu vào thứ hai của cổng AND thứ hai trong IC 74LS08. |
Y2 | Chân 6 | Chân là đầu ra của cổng AND thứ hai. |
GND | Chân 7 | Chân 7 là chân nối đất. |
Y3 | Chân 8 | Chân 8 là đầu ra của cổng AND thứ ba |
A3 | Chân 9 | Chân 9 là đầu vào đầu tiên cho cổng AND thứ ba của vi mạch. |
B3 | Chân 10 | Chân 10 là đầu vào thứ hai cho cổng AND thứ ba. |
Y4 | Chân 11 | Chân 11 là đầu ra của cổng AND thứ tư. |
A4 | Chân 12 | Chân 12 là chân đầu vào đầu tiên của cổng AND thứ tư. |
B 4 | Chân 13 | Chân 13 là chân đầu vào thứ hai của cổng AND thứ tư. |
VCC | Chân 14 | Chân cấp nguồn. |
Để hiểu vi mạch, chúng ta nên hiểu nguyên lý của một cổng AND. Cổng AND có ba kiểu kết hợp và mỗi kết hợp có cùng các đầu ra ở các đầu vào nhất định. Ở đây chúng ta sử dụng cổng AND được làm bằng bóng bán dẫn.
Trong cổng AND làm bằng bóng bán dẫn, mạch cơ bản bao gồm hai bóng bán dẫn được sử dụng như một công tắc để thay đổi trạng thái ở đầu ra ứng với các đầu vào khác nhau.
Trong IC 74LS08 cả hai bóng bán dẫn sẽ được mắc nối tiếp. Nguồn sẽ được kết nối với cực collector của bóng bán dẫn đầu tiên và đầu ra sẽ được nối ở cực emitter của bóng bán dẫn thứ hai. Hai đầu vào sẽ được cấp ở cực Base của cả hai bóng bán dẫn.
Các đầu vào sẽ cho phép dòng điện chạy qua các bóng bán dẫn. Khi tín hiệu Đầu vào ở mức CAO trên cả hai đầu vào thì dòng điện có thể chạy qua các bóng bán dẫn và điện áp được nhận ở chân đầu ra.
Trong các trường hợp khác, nếu chỉ có một chân ở mức THẤP trong mạch thì đầu ra sẽ ở mức THẤP vì không có dòng điện đi qua các bóng bán dẫn. Bất kể loại cổng AND nào, đầu ra sẽ luôn luôn tuân theo bảng sau đây được gọi là bảng chân trị (bảng trạng thái).
ĐẦU VÀO | ĐẦU RA | |
A | B | |
0 | 0 | 0 |
0 | 1 | 0 |
1 | 0 | 0 |
1 | 1 | 1 |
Một cổng AND hoặc sự kết hợp của hai cổng AND không thể tạo ra các cổng logic khác nhưng cổng AND có thể tạo ra các cổng logic mới khi kết hợp nó với các cổng logic khác như cổng NOT,OR,....
Sử dụng một cổng NOT và 1 cổng AND có thể tạo thành cổng NAND. Cổng AND có thể được sử dụng để thiết kế các cổng khác như XOR và XNOR, nhưng để thiết kế giống như các cổng khác, nó cần kết hợp với cổng NOT và OR. Đây là thiết kế của các cổng được tạo ra từ sự kết hợp với cổng AND.
[caption id="attachment_6153" align="alignnone" width="371"] NAND-IC-74LS08[/caption][caption id="attachment_6154" align="alignnone" width="450"]
XNOR-IC-74LS08[/caption][caption id="attachment_6155" align="alignnone" width="824"]
XOR-IC-74LS08[/caption]
Như chúng ta đã biết cổng AND không thể được sử dụng để thiết kế các cổng khác. Vì vậy, ở đây chúng tôi sẽ chỉ sử dụng một cổng AND của IC để thành lập bảng trạng thái.
Đầu tiên, lấy IC 74LS08 trong proteus gắn nó với các cổng logic. Sau đó kích lần lượt các trạng thái logic. Đầu tiên, kích cả hai đầu vào ở mức THẤP. Bạn có thể thấy đầu ra sẽ ở mức thấp giông như trong bảng trạng thái.
[caption id="attachment_6156" align="alignnone" width="701"] all-0-IC-74LS08[/caption][caption id="attachment_6157" align="alignnone" width="718"]
1st-IC-74LS08[/caption]
Áp dụng một mức logic CAO và một logic khác ở mức THẤP. Đầu tiên kích chân đầu vào đầu tiên ở mức cao, bạn có thể thấy rằng đầu ra vẫn bằng 0, theo bảng trạng thái. Sau đó thay đổi trạng thái ở chân đầu tiên ở mức thấp và chân thứ hai ở mức cao, đầu ra sẽ vẫn ở mức thấp.
[caption id="attachment_6158" align="alignnone" width="726"] second-1-IC-74LS08[/caption]
Bây giờ kích cả hai đầu vào ở mức cao. Trong trường hợp cả hai đầu vào ở mức cao thì đầu ra cũng sẽ ở mức cao, Điều này được miêu tả đúng cho bảng trạng thái.
[caption id="attachment_6159" align="alignnone" width="727"] all-1-IC74LS08[/caption]
Cổng AND độ tin cậy cao được sử dụng trong mạch logic yêu cầu đầu ra phải luôn ở mức cao khi tất cả các điều khiện đầu vào điều đúng. Nếu bất kỳ điều kiện duy nhất nào là sai hoặc ở mức thấp thì mạch sẽ không hoạt động.
IC 74LS08 giúp chúng ta giải quyết vấn đề của cổng NAND trong nhiều trường hợp do độ tin cậy và kích thước của nó.
IC 74LS08 được sử dụng để thực hiện các toán tử logic phổ biến của cổng AND.
Nó cũng được sử dụng trong các thiết bị sau:
>>> 100+ Mã Sản Phẩm Dây Rút: https://mecsu.vn/san-pham/day-rut-nhua.5op
>>> 1000+ Mã Sản Phẩm Đầu Cosse: https://mecsu.vn/san-pham/dau-cosse.Q1j
Mời anh em đọc thêm các bài viết khác: